CN117684973B - 一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法，属于矿山工程技术领域。一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，包括开设在围岩内的矿房，还包括：运输巷，运输巷设置有两组且分别设置在矿房左右两侧；本发明通过振动爆破的方式卸落放矿漏斗陡面的存窿矿，使存窿矿掉落至矿房底部进而采出，缓冲气囊不仅可以有效防止破碎矿石飞溅所引起的安全危害，作业人员安全性高，而且缓冲气囊的反弹作用可以更有效的使破碎矿石积聚于矿房底部，提高矿石的回收率，实现放矿漏斗陡面存窿矿的高效利用回收，使作业人员以及设备不暴露于空区之内，安全性能高。

Description

一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法

技术领域

本发明涉及矿山工程技术领域，尤其涉及一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法。

背景技术

在矿房出矿过程中，由于矿房底部多设置放矿漏斗，放矿漏斗存在陡面，陡面会积存大量的矿石，一次开采后，陡面积存矿石难以采出而留存于矿房内，该类型矿石一般称为存窿矿。对于矿石价值品位较高的矿床来说，存窿矿的损失极大的影响着矿山经济效益，并且由于存窿矿回收工作存在一系列的限制条件，所以安全高效回收存窿矿是实现矿山高质量发展的必然要求。

现有技术中，专利申请号为CN201710332790.7的专利公开了一种型模占位提高矿石回采率的方法，该方法虽然能够有效降低采场底部矿石残留，实现型模置换采场底部永久损失矿石的目的，提高矿石回采率和出矿作业安全性的优点，但该种方法主要应用于采场底部残留矿石的回收工作，无法回收放矿漏斗陡面存窿矿，具有较大的局限性。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，包括开设在围岩内的矿房，还包括：

巷道型护顶，所述巷道型护顶固设在出矿巷靠近矿房的一端内壁，所述巷道型护顶的顶部开设有预置缺口，所述预置缺口处设置有用于回收矿房底部存窿矿体的气囊辅助回收机构；

所述气囊辅助回收机构包括固设在巷道型护顶内壁的固定式木顶板，所述固定式木顶板的两侧均设置有多组木顶板牵引固定绳，每组木顶板牵引固定绳远离固定式木顶板的一端连接有缓冲气囊，所述缓冲气囊外侧设置有与木顶板牵引固定绳相配合的预置绳口；

所述缓冲气囊的底部设置有充气口和气压表，所述缓冲气囊上设置有预置界线。

优选的，所述巷道型护顶的底部两侧均设置有混凝土基，所述混凝土基上设置有气囊固定绳，所述气囊固定绳远离混凝土基的一端穿过固定式木顶板并与缓冲气囊封闭端的外壁相连，所述固定式木顶板上设置有与气囊固定绳滑动配合的定滑轮。

优选的，所述固定式木顶板的顶部还设置有上防护板以及通过销轴转动连接在固定式木顶板底部两侧的下防护板，两个所述下防护板之间设置有闭合组件。

优选的，所述固定式木顶板内转动连接有双向螺杆，所述双向螺杆的中部设置有把手，所述固定式木顶板的中部开设有用于把手活动的工作槽，所述双向螺杆的端部螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套与固定式木顶板滑动设置，所述螺纹套远离双向螺杆的一端固设有连接板，所述连接板上固设有定位杆，所述固定式木顶板内开设有用于容纳连接板的放置槽，所述巷道型护顶的内侧壁开设有与定位杆相配合的定位孔。

优选的，所述固定式木顶板的顶部开设有活动槽，所述活动槽内滑动连接有活动板，所述活动板与活动槽内壁之间设置有弹性伸缩杆，所述活动板侧面开设有与下防护板活动相抵的挤压斜面，所述活动板的顶部固设有压块，所述活动槽内侧壁开设有用于压块滑动的挤压槽，所述挤压槽内固设有与压块活动相抵的挤压气囊，所述挤压气囊连接有导气管，所述导气管远离挤压气囊的一端依次穿过固定式木顶板和连接板并连接有若干气囊套环，每个所述气囊套环均套设在定位杆的外侧。

优选的，所述闭合组件包括第一限位框和第二限位框，所述第一限位框和第二限位框分别设置在左右两侧的下防护板上，所述第一限位框和第二限位框之间滑动连接有限位板，所述限位板上开设有滑槽，所述滑槽内活动连接有与第一限位框固连的滑块。

本发明还公开了一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收方法，包括一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，还包括以下步骤：

S0、在矿房左右两侧分别施工出运输巷；

在矿房左右两侧施工出矿巷，用于连通矿房和运输巷，在每组所述运输巷与矿房之间施工出若干出矿巷，确保两组运输巷与矿房之间的出矿巷交错设置，且俯视呈鱼骨状；

S1：以上一阶段拉底形成的落矿空间作为自由空间，在下阶段矿房内布置中深孔进行爆破落矿工作，爆破后的未采矿石堆存于矿房内，作业人员使用铲运设备将矿房内未采矿石由出矿巷装载至运输巷内的运输设备上，矿石由运输设备沿运输巷经斜坡道或其他转运方式运输至地表选矿厂，在大量矿石运输完成后，由于矿房底部放矿结构存在陡面，会使部分矿石留存在矿房底部内无法采出形成存窿矿体；

S2：工作人员在矿房下侧的出矿巷布置由钢筋混凝土浇筑而成的巷道型护顶，巷道型护顶顶部留设有预置缺口以及在内侧壁留设有定位孔；

S3：随后将固定式木顶板安装在巷道型护顶内，通过转动双向螺杆上的把手，使把手带动双向螺杆在固定式木顶板内转动，双向螺杆转动时外侧螺纹连接的螺纹套移动，使螺纹套通过连接板带动定位杆移出放置槽，使定位杆插接进入定位孔内，完成固定式木顶板与巷道型护顶的安装工作；

S4：将未充气的缓冲气囊运送至巷道型护顶内，并将未充气折叠的缓冲气囊充气端置于巷道型护顶下侧，缓冲气囊的封闭端由预置缺口处塞入矿房内，直至缓冲气囊的预置界线置于预置缺口处；

随后通过木顶板牵引固定绳与缓冲气囊的预置绳口相连，使缓冲气囊与固定式木顶板相连，然后使固定在缓冲气囊上侧的气囊固定绳穿过固定式木顶板与混凝土基相连，完成缓冲气囊的固定工作；

S5：在巷道型护顶内对缓冲气囊进行充气工作，直至巷道型护顶外部的缓冲气囊充气鼓起并贴近放矿漏斗陡面存窿矿体，停止充气，通过缓冲气囊自带气压表确定气囊气压数值，动态调控缓冲气囊气压，防治缓冲气囊气压不足导致气囊安全性降低；

S6：关闭固定式木顶板下侧的下防护板，两个下防护板抵接闭合，对后续振动爆破抖落的松散存窿矿体遮挡；

S7：在易损岩角相对的出矿巷内侧壁位置钻凿多个炮孔，直至存窿矿体内部，炮孔由短装药孔和长堵塞孔组成，在炮孔内进行短装药长堵塞爆破工作，振动爆破方式卸落放矿漏斗陡面的存窿矿体；

S8：飞溅的存窿矿体被缓冲气囊缓冲卸力，且缓冲气囊的反弹作用使破碎的存窿矿体积聚于矿房底部，工作人员与设备进入出矿巷内进行存窿矿体的回收工作，人员与设备充分在巷道型护顶与缓冲气囊下进行存窿矿体回收工作；

S9：存窿矿体回收工作结束后，工作人员在巷道型护顶内将缓冲气囊进行放气回收工作，使气囊辅助回收机构自巷道型护顶内拆除，而后将巷道型护顶所在的出矿巷以钢筋混凝土进行封堵形成充填挡墙，工作人员以上一阶段采准巷道为路径布置充填系统，将矿石回采形成的空区进行充填；

S10：当一个阶段的矿体全部采出之后，重复步骤S1-S9进行另一阶段矿块的回采工作，直至整个矿体安全高效的回采回填完毕。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法，具备以下有益效果：

1、该用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法，通过采用矿房两侧布置运输巷，鱼骨状间隔布置出矿巷，一侧进行缓冲气囊下存窿矿的回收工作，一侧进行放矿漏斗陡面存窿矿振动爆破抖落工作，布置方法可以极大的提高矿石回采工作中的安全性，且双侧出矿巷分开工作，极大的提高原始矿石以及存窿矿的回收率以及矿床的开采效率。

2、该用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法，通过在矿房底部易损岩角处设置缓冲气囊，不仅可以有效防止破碎矿石飞溅所引起的安全危害，还可以有效解决出矿过程中，矿房内部的出矿巷岩角在矿石摩擦、冲击下断裂破碎，使得出矿巷位于矿房端部形成较大的空区，严重危害作业人员安全性的问题，防止了矿房顶部碎石落下所引起的安全事故，使作业人员以及设备不暴露于空区之内，安全性能高。

3、该用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法，通过气囊辅助回收机构与巷道型护顶可拆卸设置，使气囊辅助回收机构可在不同出矿巷处安装，以进行存窿矿的回收开采工作，降低矿石开采成本。

4、该用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置及方法，通过在定位杆外侧套设气囊套环，使气囊辅助回收机构与巷道型护顶柔性连接，可在振动爆破时使下防护板和上防护板能够对飞溅的碎石缓冲卸力，降低飞溅的碎石对气囊辅助回收机构的冲击力，保证气囊辅助回收机构的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的矿床开采的结构示意图；

图2为本发明的矿床开采A-A＇的结构示意图；

图3为本发明的存窿矿开采回收的结构示意图一；

图4为本发明的存窿矿开采回收B-B＇的结构示意图；

图5为本发明的存窿矿开采回收的结构示意图二；

图6为本发明的运输巷内部C-C＇的结构示意图；

图7为本发明的缓冲气囊未充气时的正视图；

图8为本发明的钢筋混凝土巷道型护顶截面图的结构示意图；

图9为本发明的缓冲气囊底部的结构示意图；

图10为本发明的固定式门板的外部结构示意图；

图11为本发明的下防护板未闭合时的结构示意图；

图12为本发明的固定式门板的剖面结构示意图一；

图13为本发明的固定式门板的剖面结构示意图二；

图14为本发明的固定式门板的剖面结构示意图三；

图15为本发明的缓冲气囊未充气时的截面图。

图中：1、运输巷；2、矿房；3、围岩；4、矿石；5、易损岩角；6、出矿巷；7、运输设备；8、缓冲气囊；801、预置绳口；802、预置界线；803、气囊腔；804、气囊壁；9、存窿矿体；10、巷道型护顶；11、炮孔；111、装药孔；112、堵塞孔；12、预置缺口；13、充气口；14、工作槽；15、木顶板牵引固定绳；16、气压表；17、固定式木顶板；171、放置槽；172、活动槽；1721、弹性伸缩杆；173、挤压槽；18、混凝土基；181、气囊固定绳；182、定滑轮；19、上防护板；20、下防护板；21、双向螺杆；211、把手；22、螺纹套；23、连接板；231、定位杆；24、活动板；241、挤压斜面；242、压块；25、挤压气囊；251、导气管；252、气囊套环；26、第一限位框；261、滑块；27、第二限位框；28、限位板；281、滑槽；29、定位孔；30、销轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：参照图1、图2、图3、图4和图5，一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，包括开设在围岩3内的矿房2，还包括：

运输巷1，运输巷1设置有两组且分别设置在矿房2左右两侧；

出矿巷6，出矿巷6设置在矿房2左右两侧，用于连通矿房2和运输巷1，每组运输巷1与矿房2之间设置有若干出矿巷6，两组运输巷1与矿房2之间的出矿巷6交错设置，且俯视呈鱼骨状；以及

巷道型护顶10，巷道型护顶10固设在出矿巷6靠近矿房2的一端内壁，巷道型护顶10的顶部开设有预置缺口12，预置缺口12处设置有用于回收矿房2底部存窿矿体9的气囊辅助回收机构。

具体的，运输巷布1置在矿床上下盘，且布置于矿体两侧，同时，分阶段设置运输巷1，阶段高度设置为50～60m，如图1、图3所示，在一阶段内，以运输巷1为开拓空间沿矿体走向隔10～15m布置出矿巷6，以上一阶段拉底形成的落矿空间作为自由空间，在下阶段矿房2内布置中深孔进行爆破落矿工作，爆破后的未采矿石4堆存于矿房2内，作业人员使用铲运设备将矿房2内未采矿石4由出矿巷6装载至运输巷1内运输设备7上，矿石4由运输设备7沿运输巷1经斜坡道或其他转运方式运输至地表选矿厂，当大量矿石4运输完成后，由于矿房2底部放矿结构角度的特殊性，会使部分矿石4留存在落矿空间内无法采出，形成存窿矿体9，随后在出矿巷6内侧靠近矿房2的一端浇筑钢筋混凝土材质的巷道型护顶10，在巷道型护顶10处设置气囊辅助回收机构，出矿巷6布置方式为两侧交错布置，俯视呈鱼骨状，一侧进行气囊辅助下存窿矿体9的回收工作，一侧进行放矿漏斗陡面存窿矿体9振动爆破抖落工作，该布置方法可以极大的提高矿石4回采工作中的安全性，且双侧出矿巷6分开工作，极大的提高原始矿石4以及存窿矿体9的回收率以及矿床的开采效率。

实施例2：参照图1-15，一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，在实施例1的基础上，更进一步的是，气囊辅助回收机构包括固设在巷道型护顶10内壁的固定式木顶板17，固定式木顶板17的两侧均设置有多组木顶板牵引固定绳15，每组木顶板牵引固定绳15远离固定式木顶板17的一端连接有缓冲气囊8，缓冲气囊8外侧设置有与木顶板牵引固定绳15相配合的预置绳口801。

进一步的，缓冲气囊8的底部设置有充气口13和气压表16，缓冲气囊8上设置有预置界线802。

进一步的，巷道型护顶10的底部两侧均设置有混凝土基18，混凝土基18上设置有气囊固定绳181，气囊固定绳181远离混凝土基18的一端穿过固定式木顶板17并与缓冲气囊8封闭端的外壁相连，固定式木顶板17上设置有与气囊固定绳181滑动相连的定滑轮182。

进一步的，矿房2底部内壁形成有易损岩角5，易损岩角5相对的一侧出矿巷6开设有炮孔11，炮孔11远离出矿巷6的一端向存窿矿体9内部延伸，炮孔11包括装药孔111和堵塞孔112。

具体的，将未充气的缓冲气囊8运送至巷道型护顶10内，并将未充气折叠的缓冲气囊8充气端向内，另一端由预置缺口12塞出至缓冲气囊8预置界线802处，随后通过木顶板牵引固定绳15与缓冲气囊8的预置绳口801相连，使缓冲气囊8与固定式木顶板17相连，然后使固定在缓冲气囊8上侧的气囊固定绳181穿过固定式木顶板17与混凝土基18相连，完成缓冲气囊8的固定工作，在巷道型护顶10内对缓冲气囊8进行充气工作，直至巷道型护顶10外部的缓冲气囊8充气鼓起并贴近放矿漏斗陡面存窿矿体9，停止充气，通过缓冲气囊8自带气压表16确定气囊气压数值，动态调控缓冲气囊8气压，防治缓冲气囊8气压不足导致气囊安全性降低，在对存窿矿体9进行振动爆破作业时，在易损岩角5相对的出矿巷6内侧壁位置钻凿一定数量的炮孔11至存窿矿体9内部，在炮孔11内进行短装药长堵塞爆破工作，振动爆破方式卸落放矿漏斗陡面的存窿矿体9，飞溅的存窿矿体9被缓冲气囊8缓冲卸力，且缓冲气囊8的反弹作用使破碎的存窿矿体9积聚于矿房2底部，工作人员与设备进入出矿巷6内进行存窿矿体9的回收工作，不仅可以有效防止破碎矿石4飞溅所引起的安全危害，还可以有效解决出矿过程中，矿房2内部的出矿巷6岩角在矿石4摩擦、冲击下断裂破碎，使得出矿巷6位于矿房2端部形成较大的空区，严重危害作业人员安全性的问题，防止了矿房2顶部碎石落下所引起的安全事故，使作业人员以及设备不暴露于空区之内，安全性能高；需要说明的时，缓冲气囊8可根据不同类型矿山的采空区断面规格进行不同规格的定制，且缓冲气囊8耐久性较强，可以回收重复利用。

实施例3：参照图10、图11和图12，一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，在实施例2的基础上，更进一步的是，固定式木顶板17的顶部还设置有上防护板19以及通过销轴30转动连接在固定式木顶板17底部两侧的下防护板20，两个下防护板20之间设置有闭合组件。

进一步的，闭合组件包括第一限位框26和第二限位框27，第一限位框26和第二限位框27分别设置在左右两侧的下防护板20上，第一限位框26和第二限位框27之间滑动连接有限位板28，限位板28上开设有滑槽281，滑槽281内活动连接有与第一限位框26固连的滑块261。

具体的，固定式木顶板17与巷道型护顶10连接时，使固定式木顶板17顶部的上防护板19与巷道型护顶10的顶部抵接，且通过使其中一个下防护板20第一限位框26处的限位板28滑移至另一下防护板20的第二限位框27内，使两个下防护板20抵接闭合，防止振动爆破抖落松散的存窿矿体9飞溅损害人员与设备，当振动爆破结束后，存窿矿体9被缓冲气囊8反弹的碎石积聚于矿房2底部，工作人员解除闭合组件对两个下防护板20的限制，使两个下防护板20相对固定式木顶板17转动，方便工作人员与设备进入出矿巷6内进行存窿矿体9的回收工作。

实施例4：参照图10-14，一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，在实施例3的基础上，更进一步的是，固定式木顶板17内转动连接有双向螺杆21，双向螺杆21的中部设置有把手211，固定式木顶板17的中部开设有用于把手211活动的工作槽14，双向螺杆21的端部螺纹连接有螺纹套22，螺纹套22与固定式木顶板17滑动设置，螺纹套22远离双向螺杆21的一端固设有连接板23，连接板23上固设有定位杆231，固定式木顶板17内开设有用于容纳连接板23的放置槽171，巷道型护顶10的内侧壁开设有与定位杆231相配合的定位孔29。

具体的，将固定式木顶板17安装在巷道型护顶10内时，通过转动双向螺杆21上的把手211，使把手211带动双向螺杆21在固定式木顶板17内转动，双向螺杆21转动时外侧螺纹连接的螺纹套22移动，使螺纹套22通过连接板23带动定位杆231移出放置槽171，使定位杆231插接进入定位孔29内，完成固定式木顶板17与巷道型护顶10的安装工作，通过气囊辅助回收机构与巷道型护顶10可拆卸设置，使气囊辅助回收机构可重复在不同矿房2内存窿矿的回收开采工作，降低矿石4开采成本。

实施例5：参照图10-14，一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，在实施例4的基础上，更进一步的是，固定式木顶板17的顶部开设有活动槽172，活动槽172内滑动连接有活动板24，活动板24与活动槽172内壁之间设置有弹性伸缩杆1721，活动板24侧面开设有与下防护板20活动相抵的挤压斜面241，活动板24的顶部固设有压块242，活动槽172内侧壁开设有用于压块242滑动的挤压槽173，挤压槽173内固设有与压块242活动相抵的挤压气囊25，挤压气囊25连接有导气管251，导气管251远离挤压气囊25的一端依次穿过固定式木顶板17和连接板23并连接有若干气囊套环252，每个气囊套环252均套设在定位杆231的外侧。

具体的，在对存窿矿体9进行振动爆破前，通过闭合组件使两个下防护板20抵接闭合，下防护板20相对固定式木顶板17转动时，下防护板20对活动板24的挤压斜面241施加作用力，使活动板24受力在活动槽172内上移，弹性伸缩杆1721被压缩，活动板24上移时通过压块242对挤压槽173内的挤压气囊25施加压力，使挤压气囊25内的空气通过导气管251导入气囊套环252，气囊套环252可自动填充定位杆231与定位孔29之间的空隙，无需工作人员操作添加气囊套环252内的空气，使气囊辅助回收机构与巷道型护顶10柔性连接，可在振动爆破时使下防护板20和上防护板19可以小幅度位移对飞溅的碎石缓冲卸力，降低飞溅的碎石对气囊辅助回收机构的冲击力，保证气囊辅助回收机构的使用寿命。

本发明还公开了一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收方法，包括一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，还包括以下步骤：

S0、在矿房2左右两侧分别施工出运输巷1；

在矿房2左右两侧施工出矿巷6，用于连通矿房2和运输巷1，在每组所述运输巷1与矿房2之间施工出若干出矿巷6，确保两组运输巷1与矿房2之间的出矿巷6交错设置，且俯视呈鱼骨状；

S1：以上一阶段拉底形成的落矿空间作为自由空间，在下阶段矿房2内布置中深孔进行爆破落矿工作，爆破后的未采矿石4堆存于矿房2内，作业人员使用铲运设备将矿房2内未采矿石4由出矿巷6装载至运输巷1内的运输设备7上，矿石4由运输设备7沿运输巷1经斜坡道或其他转运方式运输至地表选矿厂，在大量矿石4运输完成后，由于矿房2底部放矿结构存在陡面，会使部分矿石4留存在矿房2底部内无法采出形成存窿矿体9；

S2：工作人员在矿房2下侧的出矿巷6布置由钢筋混凝土浇筑而成的巷道型护顶10，巷道型护顶10顶部留设有预置缺口12以及在内侧壁留设有定位孔29；

S3：随后将固定式木顶板17安装在巷道型护顶10内，通过转动双向螺杆21上的把手211，使把手211带动双向螺杆21在固定式木顶板17内转动，双向螺杆21转动时外侧螺纹连接的螺纹套22移动，使螺纹套22通过连接板23带动定位杆231移出放置槽171，使定位杆231插接进入定位孔29内，完成固定式木顶板17与巷道型护顶10的安装工作；

S4：将未充气的缓冲气囊8运送至巷道型护顶10内，并将未充气折叠的缓冲气囊8充气端置于巷道型护顶10下侧，缓冲气囊8的封闭端由预置缺口12处塞入矿房2内，直至缓冲气囊8的预置界线802置于预置缺口12处；

随后通过木顶板牵引固定绳15与缓冲气囊8的预置绳口801相连，使缓冲气囊8与固定式木顶板17相连，然后使固定在缓冲气囊8上侧的气囊固定绳181穿过固定式木顶板17与混凝土基18相连，完成缓冲气囊8的固定工作；

S5：在巷道型护顶10内对缓冲气囊8进行充气工作，直至巷道型护顶10外部的缓冲气囊8充气鼓起并贴近放矿漏斗陡面存窿矿体9，停止充气，通过缓冲气囊8自带气压表16确定气囊气压数值，动态调控缓冲气囊8气压，防治缓冲气囊8气压不足导致气囊安全性降低；

S6：关闭固定式木顶板17下侧的下防护板20，两个下防护板20抵接闭合，对后续振动爆破抖落的松散存窿矿体9遮挡；

S7：在易损岩角5相对的出矿巷6内侧壁位置钻凿多个炮孔11，直至存窿矿体9内部，炮孔11由短装药孔111和长堵塞孔112组成，在炮孔11内进行短装药长堵塞爆破工作，振动爆破方式卸落放矿漏斗陡面的存窿矿体9；

S8：飞溅的存窿矿体9被缓冲气囊8缓冲卸力，且缓冲气囊8的反弹作用使破碎的存窿矿体9积聚于矿房2底部，工作人员与设备进入出矿巷6内进行存窿矿体9的回收工作，人员与设备充分在巷道型护顶10与缓冲气囊8下进行存窿矿体9回收工作；

S9：存窿矿体9回收工作结束后，工作人员在巷道型护顶10内将缓冲气囊8进行放气回收工作，使气囊辅助回收机构自巷道型护顶10内拆除，而后将巷道型护顶10所在的出矿巷6以钢筋混凝土进行封堵形成充填挡墙，工作人员以上一阶段采准巷道为路径布置充填系统，将矿石4回采形成的空区进行充填；

S10：当一个阶段的矿体全部采出之后，重复步骤S1-S9进行另一阶段矿块的回采工作，直至整个矿体安全高效的回采回填完毕。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，包括开设在围岩（3）内的矿房（2），其特征在于，还包括：

巷道型护顶（10），所述巷道型护顶（10）固设在出矿巷（6）靠近矿房（2）的一端内壁，所述巷道型护顶（10）的顶部开设有预置缺口（12），所述预置缺口（12）处设置有用于回收矿房（2）底部存窿矿体（9）的气囊辅助回收机构；

所述气囊辅助回收机构包括固设在巷道型护顶（10）内壁的固定式木顶板（17），所述固定式木顶板（17）的两侧均设置有多组木顶板牵引固定绳（15），每组木顶板牵引固定绳（15）远离固定式木顶板（17）的一端连接有缓冲气囊（8），所述缓冲气囊（8）外侧设置有与木顶板牵引固定绳（15）相配合的预置绳口（801）；

所述缓冲气囊（8）的底部设置有充气口（13）和气压表（16），所述缓冲气囊（8）上设置有预置界线（802）；

所述巷道型护顶（10）的底部内侧均设置有混凝土基（18），所述混凝土基（18）上设置有气囊固定绳（181），所述气囊固定绳（181）远离混凝土基（18）的一端穿过固定式木顶板（17）并与缓冲气囊（8）封闭端的外壁相连，所述固定式木顶板（17）的底壁上设置有与气囊固定绳（181）滑动配合的定滑轮（182）；

所述固定式木顶板（17）的顶部还设置有上防护板（19）以及通过销轴（30）转动连接在固定式木顶板（17）底部两侧的下防护板（20），两个所述下防护板（20）之间设置有闭合组件；

所述固定式木顶板（17）内转动连接有双向螺杆（21），所述双向螺杆（21）的中部设置有把手（211），所述固定式木顶板（17）的中部开设有用于把手（211）活动的工作槽（14），所述双向螺杆（21）的端部螺纹连接有螺纹套（22），所述螺纹套（22）与固定式木顶板（17）滑动设置，所述螺纹套（22）远离双向螺杆（21）的一端固设有连接板（23），所述连接板（23）上固设有定位杆（231），所述固定式木顶板（17）内开设有用于容纳连接板（23）的放置槽（171），所述巷道型护顶（10）的内侧壁开设有与定位杆（231）相配合的定位孔（29）。

2.根据权利要求1所述的一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，其特征在于，所述固定式木顶板（17）的顶部开设有活动槽（172），所述活动槽（172）内滑动连接有活动板（24），所述活动板（24）与活动槽（172）内壁之间设置有弹性伸缩杆（1721），所述活动板（24）侧面开设有与下防护板（20）活动相抵的挤压斜面（241），所述活动板（24）的顶部固设有压块（242），所述活动槽（172）内侧壁开设有用于压块（242）滑动的挤压槽（173），所述挤压槽（173）内固设有与压块（242）活动相抵的挤压气囊（25），所述挤压气囊（25）连接有导气管（251），所述导气管（251）远离挤压气囊（25）的一端依次穿过固定式木顶板（17）和连接板（23）并连接有若干气囊套环（252），每个所述气囊套环（252）均套设在定位杆（231）的外侧。

3.根据权利要求2所述的一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，其特征在于，所述闭合组件包括第一限位框（26）和第二限位框（27），所述第一限位框（26）和第二限位框（27）分别设置在左右两侧的下防护板（20）上，所述第一限位框（26）和第二限位框（27）之间滑动连接有限位板（28），所述限位板（28）上开设有滑槽（281），所述滑槽（281）内活动连接有与第一限位框（26）固连的滑块（261）。

4.一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收方法，包括权利要求3所述的一种用于放矿漏斗存窿矿的气囊辅助回收装置，其特征在于，还包括以下步骤：

S0、在矿房（2）左右两侧分别施工出运输巷（1）；

在矿房（2）左右两侧施工出矿巷（6），用于连通矿房（2）和运输巷（1），在每组所述运输巷（1）与矿房（2）之间施工出若干出矿巷（6），确保两组运输巷（1）与矿房（2）之间的出矿巷（6）交错设置，且俯视呈鱼骨状；

S1：以上一阶段拉底形成的落矿空间作为自由空间，在下阶段矿房（2）内布置中深孔进行爆破落矿工作，爆破后的未采矿石（4）堆存于矿房（2）内，作业人员使用铲运设备将矿房（2）内未采矿石（4）由出矿巷（6）装载至运输巷（1）内的运输设备（7）上，矿石（4）由运输设备（7）沿运输巷（1）经斜坡道或其他转运方式运输至地表选矿厂，在大量矿石（4）运输完成后，由于矿房（2）底部放矿结构存在陡面，会使部分矿石（4）留存在矿房（2）底部内无法采出形成存窿矿体（9）；

S2：工作人员在矿房（2）下侧的出矿巷（6）布置由钢筋混凝土浇筑而成的巷道型护顶（10），巷道型护顶（10）顶部留设有预置缺口（12）以及在内侧壁留设有定位孔（29）；

S3：随后将固定式木顶板（17）安装在巷道型护顶（10）内，通过转动双向螺杆（21）上的把手（211），使把手（211）带动双向螺杆（21）在固定式木顶板（17）内转动，双向螺杆（21）转动时外侧螺纹连接的螺纹套（22）移动，使螺纹套（22）通过连接板（23）带动定位杆（231）移出放置槽（171），使定位杆（231）插接进入定位孔（29）内，完成固定式木顶板（17）与巷道型护顶（10）的安装工作；

S4：将未充气的缓冲气囊（8）运送至巷道型护顶（10）内，并将未充气折叠的缓冲气囊（8）充气端置于巷道型护顶（10）下侧，缓冲气囊（8）的封闭端由预置缺口（12）处塞入矿房（2）内，直至缓冲气囊（8）的预置界线（802）置于预置缺口（12）处；

随后通过木顶板牵引固定绳（15）与缓冲气囊（8）的预置绳口（801）相连，使缓冲气囊（8）与固定式木顶板（17）相连，然后使固定在缓冲气囊（8）上侧的气囊固定绳（181）穿过固定式木顶板（17）与混凝土基（18）相连，完成缓冲气囊（8）的固定工作；

S5：在巷道型护顶（10）内对缓冲气囊（8）进行充气工作，直至巷道型护顶（10）外部的缓冲气囊（8）充气鼓起并贴近放矿漏斗陡面存窿矿体（9），停止充气，通过缓冲气囊（8）自带气压表（16）确定气囊气压数值，动态调控缓冲气囊（8）气压，防止缓冲气囊（8）气压不足导致气囊安全性降低；

S6：关闭固定式木顶板（17）下侧的下防护板（20），两个下防护板（20）抵接闭合，对后续振动爆破抖落的松散存窿矿体（9）遮挡；

S7：在易损岩角（5）相对的出矿巷（6）内侧壁位置钻凿多个炮孔（11），直至存窿矿体（9）内部，炮孔（11）由短装药孔（111）和长堵塞孔（112）组成，在炮孔（11）内进行短装药长堵塞爆破工作，振动爆破方式卸落放矿漏斗陡面的存窿矿体（9）；

S8：飞溅的存窿矿体（9）被缓冲气囊（8）缓冲卸力，且缓冲气囊（8）的反弹作用使破碎的存窿矿体（9）积聚于矿房（2）底部，工作人员与设备进入出矿巷（6）内进行存窿矿体（9）的回收工作，人员与设备充分在巷道型护顶（10）与缓冲气囊（8）下进行存窿矿体（9）回收工作；

S9：存窿矿体（9）回收工作结束后，工作人员在巷道型护顶（10）内将缓冲气囊（8）进行放气回收工作，使气囊辅助回收机构自巷道型护顶（10）内拆除，而后将巷道型护顶（10）所在的出矿巷（6）以钢筋混凝土进行封堵形成充填挡墙，工作人员以上一阶段采准巷道为路径布置充填系统，将矿石（4）回采形成的空区进行充填；

S10：当一个阶段的矿体全部采出之后，重复步骤S1-S9进行另一阶段矿块的回采工作，直至整个矿体安全高效的回采回填完毕。